JPS6128019B2 - - Google Patents
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- JPS6128019B2 JPS6128019B2 JP57048485A JP4848582A JPS6128019B2 JP S6128019 B2 JPS6128019 B2 JP S6128019B2 JP 57048485 A JP57048485 A JP 57048485A JP 4848582 A JP4848582 A JP 4848582A JP S6128019 B2 JPS6128019 B2 JP S6128019B2
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Landscapes
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
本発明はFe−Co−Mn−Ｃ系合金に関する。
Fe−Co−Mn−Ｃ−Ｗ合金は強度な冷間加工が
可能であり、簡単な熱処理で良好な磁気特性を有
し、さらに所望の場所を非磁性化できるという大
きな特徴を有する磁性材料用合金として、すでに
本発明の発明者らによつて提案されている。 Fe−Co−Mn−Ｃ−Ｗ合金は上記のような優れ
た性質を有しているものの、耐食性の点で他の磁
性材料用合金、例えばFe−Cr−Co系合金と比べ
てやや劣つている。 本発明は、Fe−Co−Mn−Ｃ−Ｗ合金の上記の
ような優れた性質を損うことなく、優れた耐食性
を有する磁性材料用合金を提供するものである。 本発明の磁性材料用合金はCoが30〜55重量％
Mnが15〜27重量％、Ｃが0.3〜1.8重量％、Ｗが
3.6重量％以下、Crが２〜15重量％、そして残部
がFeからなることを特徴とする合金である。 Feは910℃〜1390℃の温度範囲で非磁性の面心
立方構造（以下γ相という）となるが、室温に急
冷すると、磁性を有する体心立方構造（以下α相
という）となる。FeにMnを添加し、Mnの添加
量を増加するとγ／（γ＋α）境界が低温側へ向
つて移り、そしてＣを少量増加すると、高温での
非磁性のγ相が室温で得られる。 さらにCoの添加は本発明の合金の磁化量を増
加させ保磁力を大きくする効果がある。ＷはFe
に対して、高温でγ域を形成して固溶し、Fe−
Co−Mn−Ｃ系合金の磁気特性を改善する元素で
ある。またCrの添加は本発明の合金の大きな特
徴であり、本発明の合金が耐食性を有するために
必要な元素である。 上記の本発明の合金は、熱平衡状態で非磁性の
γ相が得られる温度範囲で熱処理した後、室温に
急冷すると相変態が起こることなくγ相状態であ
り、冷間圧延、冷間スエージおよび冷間伸線加工
を強度に施しても割れを生じることなく、しかも
非磁性状態を保持し、良好な加工性を有する合金
である。 さらに、これらの冷間加工を行なつた後、熱処
理によつて所望の磁気特性を有した本発明の合金
はFe−Cr−Co系合金と同等の耐食性を有してい
ることがわかつた。 次に、本発明の合金について実施例によつて説
明する。まず試料として次の第１表に示すNo.1
〜No.7までの７種類の組成を選んだ。また、比
較のためNo.8およびNo.9として公知のFe−Co−
Mn−Ｃ−Ｗ合金およびFe−Cr−Co−Ti合金を
選んだ。
可能であり、簡単な熱処理で良好な磁気特性を有
し、さらに所望の場所を非磁性化できるという大
きな特徴を有する磁性材料用合金として、すでに
本発明の発明者らによつて提案されている。 Fe−Co−Mn−Ｃ−Ｗ合金は上記のような優れ
た性質を有しているものの、耐食性の点で他の磁
性材料用合金、例えばFe−Cr−Co系合金と比べ
てやや劣つている。 本発明は、Fe−Co−Mn−Ｃ−Ｗ合金の上記の
ような優れた性質を損うことなく、優れた耐食性
を有する磁性材料用合金を提供するものである。 本発明の磁性材料用合金はCoが30〜55重量％
Mnが15〜27重量％、Ｃが0.3〜1.8重量％、Ｗが
3.6重量％以下、Crが２〜15重量％、そして残部
がFeからなることを特徴とする合金である。 Feは910℃〜1390℃の温度範囲で非磁性の面心
立方構造（以下γ相という）となるが、室温に急
冷すると、磁性を有する体心立方構造（以下α相
という）となる。FeにMnを添加し、Mnの添加
量を増加するとγ／（γ＋α）境界が低温側へ向
つて移り、そしてＣを少量増加すると、高温での
非磁性のγ相が室温で得られる。 さらにCoの添加は本発明の合金の磁化量を増
加させ保磁力を大きくする効果がある。ＷはFe
に対して、高温でγ域を形成して固溶し、Fe−
Co−Mn−Ｃ系合金の磁気特性を改善する元素で
ある。またCrの添加は本発明の合金の大きな特
徴であり、本発明の合金が耐食性を有するために
必要な元素である。 上記の本発明の合金は、熱平衡状態で非磁性の
γ相が得られる温度範囲で熱処理した後、室温に
急冷すると相変態が起こることなくγ相状態であ
り、冷間圧延、冷間スエージおよび冷間伸線加工
を強度に施しても割れを生じることなく、しかも
非磁性状態を保持し、良好な加工性を有する合金
である。 さらに、これらの冷間加工を行なつた後、熱処
理によつて所望の磁気特性を有した本発明の合金
はFe−Cr−Co系合金と同等の耐食性を有してい
ることがわかつた。 次に、本発明の合金について実施例によつて説
明する。まず試料として次の第１表に示すNo.1
〜No.7までの７種類の組成を選んだ。また、比
較のためNo.8およびNo.9として公知のFe−Co−
Mn−Ｃ−Ｗ合金およびFe−Cr−Co−Ti合金を
選んだ。
【表】
まず、第１表のNo.1〜４に示した化学成分組
成の合金インゴツトは1100℃の温度で１時間、
Ar雰囲気中で溶体化処理した後、10％NaOH水溶
液中に浸して急冷した。これらの合金インゴツト
から各々小片を切り出し磁化量を測定すると飽和
磁束密度（以下ＢSという）はいずれも10Gauss
程度であつた。またＸ線回折により結晶構造を調
べたところいずれも面方立方構造以外の回折パタ
ーンは観測されず、γ相が室温で得られたことを
確認した。No.5〜６は本発明の特許請求の範囲
から外れた化学成分組成の合金インゴツトである
が、No.1〜４の合金インゴツトと同様の処理を
施したところ、No.5は同様の結果が得られた。
しかし、No.6の合金インゴツトはＢS＝1.1K
Gaussとなり、非磁性のγ相を室温に導入できな
かつた。No.7〜８はCrを添加しない従来のFe−
Co−Mn−Ｃ−Ｗの化学成分組成の合金インゴツ
トであり、No.1〜４の合金インゴツトと同様の
処理を施したところ、同様の結果が得られた。
No.1〜５およびNo.7〜８のγ相状態の合金イン
ゴツトの表面酸化膜を除去した後、減面率で97％
の冷間伸線加工を施し、その後Ar雰囲気中で熱
処理を施した。また第１表のNo.9はFe−Cr−Co
系合金の一例である。No.9の合金インゴツトは
1180℃で１時間水素雰囲気中で溶体化処理を施
し、水中に浸して急冷した。その後、減面率70％
の冷間伸線加工を施し、再び650℃で１時間水素
雰囲気中で熱処理を施し、水中に急冷した（条件
Ａ）。その後再び625℃から505℃まで18℃／時間
の速度で降しつつ水素雰囲気中で熱処理をし、さ
らに505℃で８時間水素雰囲気中で熱処理を施し
た（条件Ｂ）。次に第１表に示した試料の組成と
各種処理条件及び磁気特性との関係を第２表に示
す。
成の合金インゴツトは1100℃の温度で１時間、
Ar雰囲気中で溶体化処理した後、10％NaOH水溶
液中に浸して急冷した。これらの合金インゴツト
から各々小片を切り出し磁化量を測定すると飽和
磁束密度（以下ＢSという）はいずれも10Gauss
程度であつた。またＸ線回折により結晶構造を調
べたところいずれも面方立方構造以外の回折パタ
ーンは観測されず、γ相が室温で得られたことを
確認した。No.5〜６は本発明の特許請求の範囲
から外れた化学成分組成の合金インゴツトである
が、No.1〜４の合金インゴツトと同様の処理を
施したところ、No.5は同様の結果が得られた。
しかし、No.6の合金インゴツトはＢS＝1.1K
Gaussとなり、非磁性のγ相を室温に導入できな
かつた。No.7〜８はCrを添加しない従来のFe−
Co−Mn−Ｃ−Ｗの化学成分組成の合金インゴツ
トであり、No.1〜４の合金インゴツトと同様の
処理を施したところ、同様の結果が得られた。
No.1〜５およびNo.7〜８のγ相状態の合金イン
ゴツトの表面酸化膜を除去した後、減面率で97％
の冷間伸線加工を施し、その後Ar雰囲気中で熱
処理を施した。また第１表のNo.9はFe−Cr−Co
系合金の一例である。No.9の合金インゴツトは
1180℃で１時間水素雰囲気中で溶体化処理を施
し、水中に浸して急冷した。その後、減面率70％
の冷間伸線加工を施し、再び650℃で１時間水素
雰囲気中で熱処理を施し、水中に急冷した（条件
Ａ）。その後再び625℃から505℃まで18℃／時間
の速度で降しつつ水素雰囲気中で熱処理をし、さ
らに505℃で８時間水素雰囲気中で熱処理を施し
た（条件Ｂ）。次に第１表に示した試料の組成と
各種処理条件及び磁気特性との関係を第２表に示
す。
【表】
の条件である。
第２表中の磁気特性から、従来のFe−Co−Mn
−Ｃ−Ｗ合金にCrを添加しても保磁力（He）、残
留磁束密度（Br）、Br／ＢS、最大エネルギー積
（BHmm）等の磁気特性を劣化させないことがわか
つた。 次に、第２表に示した磁気特性を有する試料を
温度50℃、湿度90％の環境で耐蝕試験を行い、そ
の結果を第３表に示した。評価は目視で行い、さ
びの有無を判定した。
第２表中の磁気特性から、従来のFe−Co−Mn
−Ｃ−Ｗ合金にCrを添加しても保磁力（He）、残
留磁束密度（Br）、Br／ＢS、最大エネルギー積
（BHmm）等の磁気特性を劣化させないことがわか
つた。 次に、第２表に示した磁気特性を有する試料を
温度50℃、湿度90％の環境で耐蝕試験を行い、そ
の結果を第３表に示した。評価は目視で行い、さ
びの有無を判定した。
【表】
示す。
第３表中のCrを２重量％以上添加した試料は
Fe−Cr−Co系の試料と同等の耐蝕性を有してい
ることがわかる。 第２表および第３表の結果から、本発明の合金
の組成請求範囲を次のように限定する。Crが２
重量％を下まわるとCrの耐蝕性への効果は得ら
れなく、Crが15％を越えで添加されると非磁性
のγ相を室温に導入することができなくなる。し
たがつて、Crは２〜15重量％の範囲でなければ
ならない。Coが30〜55重量％を外れると保磁力
残留磁束密度、Br／Bs、および最大エネルギー
積が劣化した。またCoが30重量％のときMnを27
重量％より多く加えると磁化が減少し、実用的で
なくなり、Coが55重量％のときはMnを15重量％
を下まわつて添加すると磁気的に硬い合金は得ら
れなかつた。Mnを27重量％添加した本発明の合
金に対してはＣを0.3重量％を下まわつて添加す
るとγ相を室温に導入することが不可能であつ
た。またＣは1.8重量％まで本発明の合金のγ相
内に固溶させることができた。Ｗは3.6重量％を
越えて添加するとγ相を室温に導入することが不
可能であつた。したがつて、Coは30〜55重量％
Mnは15〜27重量％、Ｃは0.3〜1.8重量％、Crは
２〜15重量％、Ｗは3.6重量％以下に限定した。 以上のように本発明の合金は強度の冷間加工が
容易で、簡単な熱処理で良好な磁気特性を有し、
さらに所望の部分を非磁性化でき、さらに耐蝕性
をも優れた工業上多くの分野において有用な磁性
材料である。
第３表中のCrを２重量％以上添加した試料は
Fe−Cr−Co系の試料と同等の耐蝕性を有してい
ることがわかる。 第２表および第３表の結果から、本発明の合金
の組成請求範囲を次のように限定する。Crが２
重量％を下まわるとCrの耐蝕性への効果は得ら
れなく、Crが15％を越えで添加されると非磁性
のγ相を室温に導入することができなくなる。し
たがつて、Crは２〜15重量％の範囲でなければ
ならない。Coが30〜55重量％を外れると保磁力
残留磁束密度、Br／Bs、および最大エネルギー
積が劣化した。またCoが30重量％のときMnを27
重量％より多く加えると磁化が減少し、実用的で
なくなり、Coが55重量％のときはMnを15重量％
を下まわつて添加すると磁気的に硬い合金は得ら
れなかつた。Mnを27重量％添加した本発明の合
金に対してはＣを0.3重量％を下まわつて添加す
るとγ相を室温に導入することが不可能であつ
た。またＣは1.8重量％まで本発明の合金のγ相
内に固溶させることができた。Ｗは3.6重量％を
越えて添加するとγ相を室温に導入することが不
可能であつた。したがつて、Coは30〜55重量％
Mnは15〜27重量％、Ｃは0.3〜1.8重量％、Crは
２〜15重量％、Ｗは3.6重量％以下に限定した。 以上のように本発明の合金は強度の冷間加工が
容易で、簡単な熱処理で良好な磁気特性を有し、
さらに所望の部分を非磁性化でき、さらに耐蝕性
をも優れた工業上多くの分野において有用な磁性
材料である。
Claims (1)
- １ Co：30〜55重量％、Mn：15〜27重量％、
Ｃ：0.3〜1.8重量％、Ｗ：3.6重量％以下、Cr：
２〜15重量％および残部Feからなることを特徴
とする磁性材料用Fe−Co−Mn−Ｃ系合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048485A JPS58164761A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 磁性材料用Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｃ系合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57048485A JPS58164761A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 磁性材料用Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｃ系合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58164761A JPS58164761A (ja) | 1983-09-29 |
| JPS6128019B2 true JPS6128019B2 (ja) | 1986-06-28 |
Family
ID=12804681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57048485A Granted JPS58164761A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | 磁性材料用Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍｎ−Ｃ系合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58164761A (ja) |
-
1982
- 1982-03-25 JP JP57048485A patent/JPS58164761A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58164761A (ja) | 1983-09-29 |
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